Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида Советский патент 1982 года по МПК C08J3/20 C08L27/06 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА . .- ,... - . Изобретение относится к способу приготовления композиций на основе поливинилхлорида, перерабатыв,аемых в изделия экструзионным и другими ме- . тодами. Известен способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхлорида путем смешения поливинил хлорида, диэфирногр и/или полиэфирного пластификатора, стабилизаторов и других добавок на вальцах, в. лопастных или высокоскоростных смесителях при температуре 80-160. С D1. . Недостатком этого способа является длительность, процесса смешения. Известен также, способ приготовле ния полимернойкомпозиции, состоящий в следующем: в высокоскоростной смеси тель (.60-2000 об/мин) загружают фталатный пластификатор, пигмент и наполнитель,содержимое тщательно перемеши-. вают до получения гомогенной пастообразной смеси. Затем в смеситель загру жают ПВХ суспензионный и при перемеши вании в течение 2 мин загружают твердые ингредиенты (карбонат кальция, стеарат цинка) и перемешивают еще в течение 2 мин. Жидкие ингредиенты . эпоксидированное соевое масло, полиэ7 фирный эпоксидный пластификатор Драпекс, стабилизатор), загружаютв смеситель с сухой смесью и по мере перемешивания в течение 9-10 минут температура поднимается в зависимости от интенсивности перемешивания. Затем доводят температуру до 87-9 С ,и массу выгружают в ленточный .смеситель охлаждают до С и загружают эмульсионный ПВХ. После перемешивания 1-2 мин смесь перегружают в высокоскоростной смеситель и перемешивают в течение 30-60 с Г21. Однако этот способ является сложным, так как загрузка эмульсионного ПВХ требует дополнительную перегрузку смеси. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к J9 предлагаемому является способ приготовления полимерной композиции пу тем предварительного приготовления суспензии стабилизатора в смеси ди-(2-этилгексил)себацината (диэфирно пластификатора) и дибутилового эфира полипропиленгликольадипината .(полиэфирного пластификатора) при 50-80 С в течение 10 мин и последую щего смешения в турбосмесителе. В нагретый до 80-90 С турбосмеситель (260-520 об/мин) загружают ПВХ, пер мешивают его 1-2 мин и загружают су пензию стабилизатора в смеси диэфирного и полиэфирного пластификате 00В. Массу перемешивают 25 мин, под нимая температуру до 100-120 С. Затем композицию выгружают в охлажденный до АО-50 С турбосмеситель при перемешивании и смесь выгружаютдля дальней шёй переработки экструзией 31 Однако известный способ приготовления ПВХ-композиций не позволяет получать гомогенную смесь (имеются непромесы,комочки) что уменьшает пластифицирующий эффект, затрудняет получение максимально возможных . свойств для композиции .и перерабатываемости.. Цель изобретения - улучшение пере рабатываемости композиции- и снижение температуры хрупкости. Указанная цель достигается тем, что согласно способу приготовления полимерной композиции на основе поли винилхлорида путем смешения его с ди- и полиэфирным пластификаторами и другими целевыми добавками при нагр вании, поливинилхлорид сначала сме шивают с дизфирным пластификатором при 60-80 С в течение 10-15 мин, затем в полученную смесь вводят полиэфирный пластификатор при 130-1 0° С и другие целевые добавки и перемешивание осуществляют в теуениё 510 мин. . В качестве диэфирных пластификаторов могут быть использованы сложные эфиры фталевой., себацинсвой кислот. В качестбе полиэфирных пластификаторов может быть использован ППА- и другие полиэфирные пластификаторы . Использование предложенного способа приготовления композиции позволяет повысить пластифицирующий, эффект, т.е. не меняя состава ПВХ-ко Позиции получить максимально возможные значения температуры хрупкости и индекса расплава. Обратный порядок ввода пластификаторов, заключающийся в смешении ПВХ сначала с полиэфирным пластификатором при температуре,60-80 0 в течение 10-15 мин и только потом с диэфирным пластификатором при температуре 130-1Аос в течение 5-10 мин, не дает эффекта | oнтpoльный способ). Пример 1. В лопастной смеситель лобараторного типа загружают ПВХ, К ПВХ (100 мае.ч.) добавляют диэфирный пластификатор ДОС (Омас. ТКФ ; (Ю мае.ч.) , стеарат кальция (3 мае.ч.) , свинцовые белила (5 мас.ч.) , сажу ДГ-100 (О ,35мае.ч и перемешивают при температуре в течение S мин, затем поднимают температуру до ,. вводят .полиэфирный пластификатор ППА- (20 мае.ч) и перемешивают еще в течение5 мин. Композицию охлаждают до 50 С. Композицию вальцуют при температу ре 160±5С в течение 10 мин. и испытывают по гест 5960-72 для определения температуры хрупкости по методике Центральной заводской лаборатории для определения индекса расплава. Показатели приведены в табл. 1. П р и м е р 2. В лопастной смеситель лабораторного типа загружают ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют диэфирный пластификатор ДОС (kO мас.ч.), ТКФ (10 мас.ч.), стеарлт кальция (1 мас.ч.) свинцовые белила (5 мас.ч.), сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают при температуре 80°С в течение 10 мин. затем поднимают температуру до 130 С, вводят полиэфирный пластифи катор ППА- и перемешивают еще. в течение 10 мин. Охлаждают до 50°с. Пример 3- В лопастной смеситель лабораторного типа загружают ПВХ К ПВХ,(100 мас.ч.) добавляют полиэфирный пластификатор ППА-4 (20 мае.ч.) ТКФ (10 мас.ч.), стеарат кальция (3 мас.ч.), свинцовые белила (5 мас.ч.) сажу ДГ-100 (0,35 мас.ч.) и перемешивают при температуре в течение 15 мин, затем Ьоднимают температуру до , вводят диэфирный пластификатор ДОС (0 мас.ч.) и перемешивают еще в течение 5 мин. Композицию охлаждают до . Пример t. В лопастной смеси тель лабораторного типа загружают ПВХ. К ПВХ (100 мас.ч.) добавляют полиэфирный пластификатор ППА- 59 (20 мае.ч.), ТКФ (10 мае.ч.), етеарат кальция (3 мае.ч.), евинцовые белила (5..мае.м.), еажу ДГ-Юб (0,35 мае.ч.) и перемешивают при температуре в течение 10 мин, затем поднимают температуру до 130°С вводят диэфирный плаетификатор ДОС и перемешивают еще в течение 10 мин. Композицию охлаждают до SOC. Пример 5. В лопаетной емееи тель.лабораторного типа загружают ПВ К ПВХ (100 мае.ч.) добавляют диэфирн плаетификатор ДОС (35 мае.ч.), ТКФ (10 мае.ч.), етеарат кальция (3 мае.ч.) и перемешивают при температуре 75 С в течение 15 мин, затем поднимают температуру до 135 С, вводят полиэфирный плаетификатор ППА-4 (25 мае.ч.) и перемешивают еще в течени.е 10 мин. Композицию охлаждают до 50 С. Пример 6. В лопаетной емееи тель лабораторного типа загружают ПВХ. К ПВХ (100 мае.ч.) добавляют по лиэфирный плаетификатор ППА- (25 мае.ч.), ТКФ (10 мае.ч.),етеарат кальция (З мае.ч.), .евинцовые белила (5 мае. ч.), еажу ДГ-100 (0,35 мае. ч.) и перемешивают при температуре 75С в течение 15 мин, затем поднимают температуру до , вводят диэфир-, ный плаетификатор ДОС (35 мае.ч) и перемешивают еще-в течение 10 мин. Композицию охлаждают до 50°С. Пример 7. В лопаетной емееи тель лабораторного типа загружают ПВХ.К ПВХ (100 мае. ч. )добавляют диэфирный плаетификатор ДОС(30 мае. ч. ),Ко ТКФ(10 мае. ч.),етеарат кальция (3 мае.ч еажу ДГ-100 (0,35 мае.ч.) и перемешивают при температуре в течени 15 мин, затем поднимают температуру до 130°С, вводят полиэфирный плаетификатор ППА--4 (30 .) и перемешивают еще в течение 10 мин. Композицию охлаждают до 50С. i8. В лопаетной емееитель лабораторного типа загружают ПВХ. К ПВХ (100 мае.ч.) добавляют полиэфирный плаетификатор ППА-4 (30 мае.ч.), ТКФ (10 мае.ч.), етеарат кальция (3 мае.ч.), евинцовые белила (5 мае.ч.), еажу ДГ-100 (0,35 ..4j. и перемешивают при температуре /UL B течение 15 мин, затем поднимают температуру до 130 С, вводят диэфирный плаетмфикатор ДОС (30 мае.ч.) и перемешивают еще в течение 10 мин. Композицию охлаждают до 50 С. Пример 9. В лопаетной емееи- тель лабораторного типа загружают ПВХ. К ПВХ (100 мае.ч.) добавляют диэфирный плаетификатор ДОС(20 мае. w.) етеарат кальция (3 мае.ч.), евинцовые белила (5 мае.ч.), еажу ДГ-100 (0,35 мае.ч.) и перемешивают при температуре в течение 15 мин, затем поднимают температуру до ItO С вводят полиэфирный плаетификатор ППА- (+0 мае.ч.) и перемешивают при температуре С еще в течение 5 мин. Композицию охлаждают до . Пример 10. В лопаетной емег еитель лабораторного типа загружают ПВХ. К ПВХ (100 мае.ч:) добавляют по лиэфирный плаетификатор ППА- (kQ мае.ч.), ТКФ (Ю мае.ч.), етеарат кальция (3 мае.ч.), евинцовые белила (5 мае.ч.), еажу ДГ-100 (0,35 мае.ч.) и перемешивают при температуре 65°С в течение 15 мин,. . затем поднимают температуру до С, вводят диэфирный плаетификатор ДОС (20 мае.ч.) и перемешивают еще в течение 5 мин. Композицию охлаждают до 50Ч.

ПВХ С-70 100

Извеетный ДОС 0

ППА-

20

7

922115

ТКФ .

Стеарат

кальция

Свинцовые

белила

Сажа ДГ-100

ТКФ

Стеарат

кальция

Свинцовые

белила

Сажа ДГ-100

Пример 5 Пример 6

ПВХ С-70

Известный

8 Продолжение табл.

-60

2Ц,1

-60

23,0

25,8

-65 23,8 55

2

-60

ДОС

ППА-i

ТКФ

Стеарат

кальция 3

Пример 9 Пример 10 Известный

ПВХ с-70 ДОС ППАТКФ

Стеарат кальция

Свинцовые белила

Сажа ДГ-100 II

ример 7

II ример 8

Продолжение таблицы

20

ko

10

26,3

-65

-55

-60

100

21

5 0,35

-65

23,2 21,9 55 ;11 . 9 из таблицы видно,что композиции приготовленные по предлагаемому способу, имеют температуру хрупкости на 5 С ниже, чем приготовленные известным способом, индекс расплава iВозрастает приблизительно на 10-15%. Использование предложенного спосо ба приготовления композиции позволяет улучшить ее перерабатываемость, снизить время приготовления композиции, не меняя состава композиции, значительно улучшить ее морозостойкость, расширить области применения пластиката. Формула изобретения .Способ приготовления полимерной композиции на основе поливинилхло да путем смешения его с ди- и полиэ12фирным пластификаторами и другими целевыми добавками при нагревании, о т ли ч а ющ и и ся тем, что, с целью улучшения перерабатываемости композиции и снижения температуры хрупкости, пoливиниJ1xлopид сначала смешивают с диэфирным пластификатором при 60-8Ь С в течение 10-15 мин, затем в полученную смесь вводят полиэфирный пластификатор при 130-140С и другие целевые добавки и перемешива ние осуществляют в течение 5-10 мин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 385323. кл. С 08,L 27/06, 1967. 2.Патент Англии N 10638 5, кл. С 3 Р 1967. 3.Технологический регламент ВХЗ № 9, 1977 (прототип).